La microfiltrazione dell’acqua rappresenta una tecnologia di particolare interesse per hotel, resort e grandi strutture ricettive, dove volumi elevati, numerosi punti di utilizzo e continuità del servizio richiedono una gestione precisa della qualità dell’acqua.
Differenti strutture ricettive possono presentare esigenze diverse, sia per quantità sia per caratteristiche dell’acqua richiesta. Per questo, la scelta del trattamento non può prescindere dalla qualità dell’acqua in ingresso, dalla sua provenienza e dalla presenza di particelle, solidi sospesi o altri elementi che possono incidere sul corretto funzionamento dell’impianto.
Grundfos Water Treatment affronta la microfiltrazione dell’acqua attraverso soluzioni progettate per rispondere alle effettive condizioni di esercizio.
Microfiltrazione acqua: cos’è e come funziona
La microfiltrazione dell’acqua è un processo di separazione mediante membrana in cui l’acqua viene spinta attraverso una barriera microporosa grazie a una differenza di pressione tra il lato di alimentazione e quello del filtrato. I pori della membrana consentono il passaggio dell’acqua e delle particelle sufficientemente piccole, mentre trattengono quelle di dimensioni superiori rispetto alla soglia di separazione della membrana.
La microfiltrazione lavora nell’ordine dei micrometri, indicativamente tra circa 0,1 e 10 µm. Un micrometro equivale a un millesimo di millimetro: 10 µm corrispondono a 0,01 mm, mentre 0,1 µm equivalgono a 0,0001 mm.
La dimensione dei pori e il grado di separazione vengono scelti in funzione della membrana e dell’applicazione; per questo motivo non tutti i sistemi di microfiltrazione lavorano con lo stesso livello di filtrazione.
Il funzionamento della microfiltrazione può essere ricondotto a tre passaggi.
- L’acqua grezza raggiunge la membrana;
- la pressione ne permette l’attraversamento;
- le particelle non compatibili con la dimensione dei pori rimangono sul lato di alimentazione. L’acqua che supera la membrana costituisce il permeato, mentre il materiale separato viene trattenuto e successivamente allontanato secondo la configurazione dell’impianto.
Alcuni sistemi lavorano in modalità dead-end, nella quale il flusso viene diretto attraverso la membrana e le particelle trattenute tendono ad accumularsi progressivamente sulla sua superficie.
Altri utilizzano configurazioni a flusso tangenziale o cross-flow, nelle quali il flusso di alimentazione scorre parallelamente alla membrana: una parte attraversa la membrana come permeato, mentre il flusso restante contribuisce ad allontanare il materiale trattenuto.
Con il tempo, il materiale trattenuto può accumularsi sulla superficie o nei pori delle membrane, aumentando la resistenza al passaggio dell’acqua. Questo fenomeno, definito fouling, può determinare una riduzione della portata o richiedere una maggiore pressione per mantenere le stesse prestazioni.
Per questo, la gestione delle membrane può prevedere controlavaggi e cicli periodici di pulizia, secondo la configurazione e le caratteristiche dell’impianto.
Come scegliere un sistema di microfiltrazione per hotel e grandi strutture ricettive
La scelta di un sistema di microfiltrazione dell’acqua richiede quindi una valutazione strutturata di alcuni parametri fondamentali:
- Qualità e provenienza dell’acqua in ingresso. Acqua di acquedotto, acqua di pozzo o altre fonti possono presentare concentrazioni e tipologie di solidi molto diverse. Un’analisi preliminare permette di conoscere torbidità, particolato e gli altri parametri utili a definire il trattamento.
- Particelle da rimuovere e risultato richiesto. Il grado di filtrazione deve essere coerente con ciò che si desidera trattenere. Prima di scegliere la membrana occorre quindi definire con precisione la qualità attesa dopo la microfiltrazione e la destinazione finale dell’acqua.
- Portata nominale e picchi di consumo. Un hotel non consuma acqua in modo costante. L’utilizzo contemporaneo delle docce, le attività della cucina, la lavanderia e i servizi wellness possono generare picchi importanti. Il dimensionamento deve garantire la capacità necessaria anche nelle condizioni di maggiore richiesta.
- Numero e tipologia delle utenze. Non tutte le aree hanno le stesse necessità. In alcuni progetti può risultare appropriato un trattamento centralizzato; in altri, specifici punti di utilizzo possono richiedere linee dedicate o qualità dell’acqua differenti.
- Spazio disponibile. Dimensioni del locale tecnico, disposizione delle tubazioni, possibilità di accesso alle membrane e spazio necessario per le attività manutentive incidono sulla configurazione finale.
- Necessità di trattamenti complementari. La microfiltrazione può risolvere una specifica esigenza di separazione, ma non tutte le problematiche dell’acqua. Durezza, sali disciolti, requisiti microbiologici o particolari destinazioni d’uso possono rendere necessaria l’integrazione con altre tecnologie.
- Pulizia e manutenzione. Carico di solidi, frequenza dei controlavaggi, consumo di acqua durante le operazioni di pulizia e accessibilità dei componenti devono essere valutati in rapporto alle ore di funzionamento e alle condizioni reali dell’acqua.
Il dimensionamento di un sistema di microfiltrazione parte, dunque, dall’analisi dell’acqua e prosegue con la definizione delle prestazioni richieste, considerando portata media, picco di consumo e destinazione d’uso. Solo dopo questi passaggi è possibile individuare la membrana e la configurazione più appropriata.
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